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Enerige & Management > Elektrofahrzeuge - Künftige E-Auto-Flotte braucht 31 Mrd. kWh pro Jahr
Bild: Jonas Rosenberger
ELEKTROFAHRZEUGE:
Künftige E-Auto-Flotte braucht 31 Mrd. kWh pro Jahr
Die zu erwartenden Lastgänge durch die Elektromobilität hat die Münchner Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FFE) modelliert. 
 
Die jetzt von der FFE veröffentlichte "Kurzstudie Elektromobilität" ist ein Beitrag der Forschungseinrichtung für die Szenarienentwicklung des Netzentwicklungsplans Strom (NEP Strom) 2021-2035 durch die vier Übertragungsnetzbetreiber 50 Hertz, Transnet BW, Tennet und Amprion. 

Unterstellt wurde dabei eine Entwicklung der E-Mobilität in drei Stufen von der "Pionier"-Phase mit 3 Mio. Elektrofahrzeugen über die "Mainstream"-Phase mit 8 Mio. E-Autos bis hin zur "Standard"-Phase mit 12 Mio. Elektrofahrzeugen. Bei diesen Phasen handelt es sich nicht um fixe, konkrete Zeiträume, sondern um den zunehmenden „Reifegrad“ der Technologie.

Die Kernergebnisse der Studie:
  • Die bis zum Ende des untersuchten Zeitraums unterstellte Fahrzeugflotte von 12 Mio. E-Fahrzeugen erzeugt eine Höchstlast von insgesamt 12.400 MW, die jedoch nur sehr selten auftritt. Die mittlere Last der Elektrofahrzeuge beträgt lediglich 3.600 MW. Insgesamt verursache die Fahrzeugflotte einen zusätzlichen Energiebedarf von rund 31 Mrd. kWh pro Jahr.
  • Für eine vollständige Elektrifizierung des gesamten privaten Fahrzeugbestandes von aktuell rund 42 Mio. Fahrzeugen geht die Studie von 120 Mrd. kWh/a aus, zuzüglich 21 Mrd. kWh/a für gewerbliche Pkw und 7 Mrd. kWh/a für gewerbliche leichte Nutzfahrzeuge.
  • Klar ersichtlich in der Modellierung ist eine Lastspitze, die entsteht, wenn abends viele Fahrzeuge nach Hause kommen und unmittelbar zum Aufladen angesteckt werden. Wird stattdessen mit Blick auf die geplante nächste Nutzung des Fahrzeugs spätestmöglich geladen, verteilt sich dieser Peak aufgrund der unregelmäßigeren Abfahrzeiten viel besser im Verlauf des Tages.
  • Bestätigt wird das durch einen Feldversuch namens „EMobility Allee“. Dabei stellte der Verteilnetzbetreiber Netze BW eine Quote von 50 % batterieelektrischer Fahrzeuge in einem Verteilnetz her und untersuchte die Konsequenzen auf das Netz. Dabei zeigte sich, dass die Fahrzeuge nicht immer sofort nachgeladen wurden, da die Nutzer zunehmend Vertrauen in die Reichweite erlangten. Hierdurch kam es zu deutlich geringeren Netzbelastungen, als es häufig befürchtet wird.
  • Um zudem eine hohe regionale Auflösung für die Entwicklung der Elektromobilität im Land zu bekommen, wurden die Faktoren für die Anschaffung eines E-Autos wie Parkmöglichkeiten, Pendeldistanz oder Einkommen für Quadrate im Raster von 100 x 100 Metern berechnet. Die regionale Modellierung zeigt, dass – außerhalb von Großstädten – die Elektromobiliät vor allem in den westlichen und südwestlichen Ballungsregionen der alten Bundesrepublik schnell vorankommen wird, während sich die Anzahl von Elektrofahrzeugen in den ländlichen Regionen der neuen Bundesländer eher langsam entwickeln wird.
Grundsätzlich sei davon auszugehen, dass ein großer Teil der Energiemengen im Bereich der Kurzstrecke im halböffentlichen Raum, zu Hause oder am Arbeitsplatz geladen werden wird, so die Wissenschaftler. Für die Modellierung dieser Ladelastgänge wurde auf die Studie "Mobilität in Deutschland 2017" als Datenbasis zurückgegriffen.

Um das Zurücklegen längerer Strecken ebenfalls zu berücksichtigen, wird zudem das (Schnell-)Laden an Autobahn und Bundesstraßen modelliert. Hierbei wurden die Verkehrszählungsdaten der Bundesanstalt für Straßenwesen herangezogen, aus denen Verkehrsmengen pro Autobahn- und Bundesstraßenabschnitt abgeleitet werden. 

Zur Modellierung gewerblich genutzter Elektrofahrzeuge wurden zunächst Wirtschaftszweige, in denen eine Elektrifizierung der Flotte wahrscheinlich erscheint, identifiziert. Konkret waren das die Bereiche Verarbeitendes Gewerbe/Warenherstellung, Handel und „Erbringung von sonstigen Dienstleistungen“, in denen rund 61 % des gewerblichen Fahrzeugbestands gemeldet sind.

Durch Analyse dieser Wirtschaftszweige in der Verkehrserhebung "Kraftfahrzeugverkehr in Deutschland 2010" sowie in den Bestandszahlen des Kraftfahrt-Bundesamts (KBA) wurden deutschlandweite Lastgänge pro Wirtschaftszweig erstellt.

Die "Kurzstudie Elektromobilität"   kann auf der Website der FFE heruntergeladen werden.

 
Regionale Verteilung von batterieelektrischen Fahrzeugen während
der drei Marktphasen (zur Vollansicht bitte auf die Grafik klicken)
Grafik: FFE

 
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